1樓:網友
開普勒第一定律的:行星以恆星為焦點作平面上的橢圓運動。
開普勒第一定律的證明。
行星受太陽引力為f=-(gmm/r)r°
首先證明行星一定在同一平面內運動,有牛頓第二定律:f=m(dv/dt)
力矩r×f=-(gmm/r)r°×r°=0.即r×(dv/dt)=0。
d(r×v)/dt=×v+r×dv/dt=0。
積分,得r×v=h(常向量)
上式表明,行星徑矢 r始終與常向量h正交,故行星一定在同一平面內運動。
為了得出行星運動的軌跡,採用圖中平面極座標方向,取靜止的太陽為極點o,行星位置為(r,α)在平面。
極座標中,行星運動有關物理量如下:
徑行r=r·r° ;速度v=dr/dt=(dr/dt)·r°+r·(dα/dt)·α
r°是徑向單位向量,α°為徑向垂直單位向量。
dr/dt是徑向速度分量, r·(dα/dt)是橫向速度分量。
速度大小滿足v²=(dr/dt)²+r·(dα/dt))²
動量mv=m(dr/dt)+m( r·(dα/dt))
角動量l=r×mv=m•r²(dα/dt)•(r°×α
得l=m•r ²•dα/dt)
行星所受的太陽引力指向o點,故對o點力矩m=0,由角動量定理,知角動量守恆。l為常量。
太陽行星系統的機界能守恆,設系統總能量為e,則。
e=½mv²-gmm/r
因 α/dt=l/mv² dr/dt= (l/mv²)(dr/dα)代入上式。
l²/m²r²r²)(dr/dα)²l²/m²r=2e/m+2gm/r
上邊兩式同乘m²/ l²,得。
dr²/dα²r²r²+1/r²=2me/l²+2mm²/l²r
為了簡化式子,令ρ=1/r.則dr/dα=-r²(dρ/dα)
於是方程變為(dr/dα)²2gm²mρ/l²=2me/l²
上式對α求導。並注意e與l為常量。得。
2(dr/dα)(d²r/dα²)2ρ(dρ/dα)
gmm/l²(dρ/dα)=0
在通過數學推導便得出開普勒第一定律。
2樓:網友
物質間有萬有引力 如果兩物體相隔的很遠 一物體被另一物體所吸引而來 而力有不夠大於是圍繞一質點運動 夠大 開始有一定的距離 而不夠拉到 也是如此 夠大 距離短 就可以拉到表面上 如果兩物體質量相差不大 就會互相圍繞一個點做圓周運動 這一點在他們的連線上 如雙星。
3樓:
簡單講就是地球繞太陽旋轉時並沒有能量損耗,這樣軌道就不會變小,所以太陽不能把地球拉過去。
4樓:瓦爾達
萬有引力是由開普勒第一定律和運動方程等。
推出來的。所以上面的解釋已經很清楚了。
關於萬有引力定律的問題
5樓:網友
只有在地球表面的南北極適用,但對於忽略地球自轉時,如題中給你地球表面的重力加速度為g是即為忽略地球自轉,可**代換。所有衛星均可代換,但注意,此時g是空中的g,不是地表的的單位:
在天體物理學中,國際單位秒(s),線速度國際單位米每秒(m/s)。
有不會,歡迎追問。
6樓:謙學劉
開普勒第三定律。
開普勒定律是一個普適定律,適用於一切二體問題。開普勒定律不僅適用於太陽系,他對具有中心天體的引力系統(如行星-衛星系統)和雙星系統都成立。圍繞同一個中心天體運動的幾個天體,它們軌道半徑三次方與週期的平方的比值(r^3/t^2)都相等,為(gm/4π^2),為中心天體質量。
這個比值是一個與行星無關的常量,只與中心體質量有關,那麼m相同是這個比值相。
7樓:遠揚凌晨
是的,可以應用。
t~s 線速度是m/s
說實話做了這麼多題幾乎沒遇見考開普勒三定律的,簡單瞭解就行。
8樓:零雪屠珺琪
你這個問題有點水準哈。
首先,物質跟物質不同。太陽之所以為太陽,它是由一定的物質所組成,它在現有的條件下不可能膨脹到半徑為億千米。
如果膨脹到那個地步,它就不是我們地球旁邊的太陽了!我們生活的空間就不知是什麼樣(的性質)了。
第二,物質都有吸引他物的一面和排斥他物的一面!只不過不同的物質吸力和斥力的大小不同罷了。這句話即是說不同物質(物塊)對他物質(物塊)的吸力大小不同;又是說一個物質(物塊)本身具有的吸力與斥力之比也不同。
任何兩個物塊,都是由眾多質點「混雜」而成的,除了它們斥力最大的兩個面相面對時會互相排斥外,其他三種面面相對時的情況(斥力面與吸力面相對時;吸力面與斥力面相對時;吸力面與吸力面相對時),都是會互相吸引的。只不過是吸力大小有不同。(我這不是說,面面的相遇只有這四種情況。
所以你提出的太陽膨脹的情況,太陽與地球之間的引力會怎樣變化,就很難說!很難說!
通常,我們測兩個物體之間的吸引力,都是測兩個固體之間的引力。又,所測兩物體通常都是均勻的混合體或者均勻的純淨體。各個方向的吸引力相差不多且固定。
所以這兩物體之間的引力固定、且符合萬有引力定律。當我們測量的兩個固體,翻翻個,我敢肯定引力會有所改變。不信可以做做實驗。
而如果外界的引力場發生了變化,或者我們觀察的這兩物體發生了重大變動,那麼兩物體間的引力大小會有變化。
我說明白了嗎?大家能接受嗎?
其實物質之間不光只有引力面和斥力面,還有其他的面。如拉力面與推力面;壓力面與彈力面。……但這三對對立統一的面是否能夠成一體,我還拿不準。
9樓:鄔潔諶夢凡
在環繞同一中心天體執行中衛星中,環繞軌道越小,速度越大,週期越小。這是對的。
但是加速進入較高軌道後衛星必須再次減速才能穩定在較高軌道進行勻速圓周運動。
10樓:孛飛子車怡嘉
加速才能提供更大的力使其大於萬有引力而向外面跑!我是我班的物理課代表!嘿嘿。
11樓:錯漠所以珊
應該不是吧。。推一下公式可以推出線速度和距離成反比的。。。應該是在不脫軌的情況下。。。
關於萬有引力做功的問題
12樓:匿名使用者
變力作功,用積分解,原理正確。只是要考慮,功是二個向量的點積。注意方向。
你的式子裡,方向指向是從b到a,可是你的ra和rb的取值方向卻是從地心起算。與題設方向相反。於是出現負值。
13樓:匿名使用者
如果物體沒有在引力的方向上運動那就談不到做功 而且做功也不是地球做的 是引力場 就像一個靜止正電荷吸引負電荷使其產生動能 其本身的能量並無損失 至於場這種虛無縹緲的東西怎麼產生貌似還沒有解釋 或者是我不知道。
14樓:變相a加速
那個是重力勢能,無窮遠處勢能為0
15樓:物理先知
dr的含義是半徑的變化量,從遠處到近處,積分變化量dr本身就是負值,所以dw本身也就是負值,最後求出的疊加值(定積分)也就是負值,所以應該在函式中加負號。
在利用數學知識時,首先要注意物理意義,數學上是不談什麼正負功的,所以首先要把功的正負寫正確。
假設你現在要計算從a到b做的功,因為是負功,所以積分函式是-gmm/r^2,此時dr是正值,結果dw就是負值,定積分結果也是負值。
16樓:電器超市
不對。重力和向心力都是萬有引力的分力。
f=gmm/r^2+mg這個式子是在地球表現,和地球相對靜止的時候才成立。這個時候,向心力差不多是重力的萬分之三。基本可以忽略。
17樓:滄芥
增大2倍的說法中把w看成了一個不變的值,實際上不同半徑上的w是不同的,所以用這個式子來解釋是不對的。就像地球和水星都繞太陽轉,但水星的角速度遠大於地球。
18樓:電器超市
不對,「人造衛星的軌道半徑增大2倍,衛星的速度也增大2倍,」這句話就有問題。
半徑增加兩倍,那麼角速度一定會變化。所以速度肯定不是增加兩倍。
後面那句話是對的。
19樓:
第一種理解錯誤,因為r變化,w也變化。
20樓:匿名使用者
空間扭曲是存在的,已經有例項證明,但是引力是否空間扭曲造成的還未能得到證實。
地球軌道橢圓和空間扭曲沒有關係,而是地球公轉速度不同決定,比如地球的橢圓軌道衛星,不同位置速度都不同,可以這麼說,理論上衛星,行星圓周軌道是不存在的,都是橢圓軌道。
2,行星橢圓軌道也可能受其他力的影響,甚至其他星系,雖然力很小,但或多或少對行星軌道有些影響。
21樓:匿名使用者
每個人自己都會有自己的引力範圍,就如同把沒一個物體放入有彈性的平面一樣,隨著智慧光亮的增加,物質就會陷得越深。地球繞太陽旋轉就像一顆鋼珠在一個大瓷盆中繞著中間最低點的旋轉一樣,它們之間的關係是萬有引力,就如同那顆鋼珠一樣,地球也可以在一個橢圓軌道上運動,只要速度方向稍有偏差,橢圓軌道就形成了。具體遵守的規律是1.
萬有引力,2.能量守恆3.角動量守恆。
人對於地球來說,人在地球這個瓷盆的幾乎最底部的位置,所以要到達外部空間,需要能量推進我們到達更高的瓷盆的位置。
22樓:聲丹昳
可以這樣認為,但要說一下,相對論並不是終極理論。隨著科學技術的發展。它也無法避免同牛頓力學一樣的命運。
物理學前沿新理論層出不窮。並且都可以在一定範圍類是適用的。相對論只是這些理論中較為成功的一個。
只是個理論,並不是真理本身。目前的量子論,正在探索中的大統一場論。也都是比較出色的。
23樓:被孤獨埋葬
在赤道上,考慮地球自轉,f萬=mg+fn
即萬有引力等於重力加上向心力。
24樓:匿名使用者
這裡mg指的是地面的支援力,其實通常所說的重力都不是萬有引力,而是地面支援力。
25樓:匿名使用者
萬有引力中的一部分作為向心力,剩下的(gmm/r^2)-mrω^2便是我們能感受到的mg
關於萬有引力,萬有引力與什麼有關
想法很不錯 運動是相對的,以地球為參考中心,可以看作太陽繞地球轉,而且半徑和週期相同。但f為它們做圓周運動的向心力,它的大小與做圓周運動物體質量有關,所以地球與太陽做圓周運動向心力本來就不一樣,兩種向心力不是一對相互作用力。萬有引力是始終不變的。向心力是從力的效果來命名的,因為它產生指向圓心的加速度...
關於萬有引力的速度問題
先離開原有運動軌跡然後太陽光先消失.當太陽消失時,地球將沿近似的切線方向曲線運動在太陽消失8分鐘後,地球陷入漆黑,沒有陽光。同時。看到太陽光傳到地球需要時間。地球感受到太陽引力場的變化也需要時間。萬有引力場以有限的速度 光速 傳播。所以,兩者同時!樓主這個問題問得好,我高中的時候也曾向老師提過,可謂...
高一物理關於萬有引力,高中物理,萬有引力公式。
其實這個問題我當年也問過 很簡單的 萬有引力的公式gmm r 2,這樣吧,我們假設兩個胖子站的比較近,每個胖子重80kg,距離很近,取0.01m,也就是10 2m,g 10 11 數字我們就不算了吧,估計一下,作用力是多大?80 80 10 11 10 4 6.4 10 4 n,這個力你也可以想一下...